Связь между матрицами одного и того же преобразования в разных базисах.

Связь между матрицами одного и того же преобразования в разных базисах выражается формулой

, где

– матрица линейного преобразования в базисе ,

– матрица линейного преобразования в базисе , а – матрица перехода от базиса к базису .

Пример 1. Линейное преобразование в базисе имеет матрицу . Найти его матрицу в базисе .

Решение. Обозначим через матрицу преобразования в базисе . Тогда имеем .

Из условия задачи ясно, что матрица перехода от базиса к имеет вид . Найдем , тогда .

Пример 2. Линейное преобразование трехмерного действительного пространства с базисом векторы , , (I) переводит соответственно в векторы , , .(II) Найти матрицу С преобразования в базисе .

Решение. Так как матрица (столбцы ее составлены из координат векторов ) – невырожденная, то векторы составляют базис пространства. Матрица является матрицей перехода от базиса к базису . Обозначим через матрицу линейного преобразования в базисе . Тогда и . Найдем матрицу . Так как , , , то следует векторы выразить через . Выразим через из уравнений (I) и подставим их в формулы (II).

, следовательно,

2–2, откуда =

e1e2+e3=x1, откуда e1=.

Тогда получим , , , .

Из (I) получаем матрицу перехода , находим .

Окончательно получаем

===.